桥梁箱室内裂缝修补

前言：
     1、本施工方案是为连续梁桥与荷载试验桥梁箱室内项目裂缝处理达到补强加固的效果而编制
      2、出现裂纹的原因裂缝的形成：混凝土硬化过程中，由于混凝土脱水，引起收缩，或者受温度高低的温差影响，引起胀缩不均匀而产生的裂缝,混凝土裂缝修补处理，是指采取科学的方法对混凝土裂缝进行修复的技术。混凝土裂缝一般有三种状态：静止裂缝，活动裂缝，正在发展的裂缝。混凝土裂缝处理方法的选择一般要考虑的因素：判断裂缝是活动的还是静止的；修补的主要目的是什么？是否需要加固处理；裂缝产生的主要原因是什么；裂缝未来的变化（数值和方向）

一．工程概况   
   1、工程名称： 
   2、工程部位：
二、编制依据   
   1、《混凝土结构加固的设计规范》GB50367-2007  
   2、相关厂家的配套产品说明   
  三、加固修复原则：   
1、对裂缝宽度大于0.2mm的裂缝，采用自动恒压低压灌注化学浆液的方法对混凝土裂缝进行修补，工程量为18+16=34米
2、对于宽度小于0.2mm的裂缝，采用环氧树脂胶泥封闭即可，工程量为195.3+7.7.4=912.7米。
3、对于宽度大于或等于0.3mm的裂缝和露筋部位采用碳纤维加固工程量为21米碳纤维加固平方为37.8平方
4   混凝土破损部位采用普通沙浆抹面，修复工程量为21.93平方
四、自动恒压低压灌注化学浆液工作原理介绍:   
  1、对裂缝宽度大于0.2mm的裂缝，采用自动恒压低压灌注化学浆液的方法原理是利用机械的压力，将环氧树脂胶灌注入混凝土裂缝中，当树脂胶到混凝土裂缝固化、膨胀、固结，这样固结的树脂胶体填充混凝土所有裂缝，以达到裂缝修补效果
     2、材料性能指标   
基本性能    
组分 A、B组分    
重量配合比 A:B=3﹕1或2﹕1    
黏度（cp,25℃） 80    
密度（g/cm3， 25℃） 1.0    
抗压强度（MPa） 51；(GB/T2569)    
弯曲强度（MPa） 35；(GB/T2570)    
拉伸强度（MPa） 23；(GB/T2568)    
注意事项 直接接触A、B组分对皮肤有轻微刺激    
操作性能    
凝胶时间（150 g，25℃） 70min    
薄膜干燥时间（25℃） 430min    
粘接性能（25℃固化168小时，25℃测试）    
钢－钢正拉粘接强度（MPa） >18(18-27) ；(GB/T6329)    
钢－钢剪切粘接强度（MPa） >10(10-18) ；(GB/T7124)    
钢－混凝土（C60）正拉粘接强度 混凝土破坏；(CECS146;2003附录A)    
耐老化性能（25℃固化）    
次冻融循环
（－～℃，每小时更换）  正拉粘接强度无显著变化    
  剪切粘接强度无显著变化    
－35～60℃，稳定温度下 剪切粘接强度>10 M Pa  
     3、施工步骤：   
  （1）、工艺流程——搭设施工脚手架——观测裂缝——基层处理——确定注入口———安装注射点——配灌浆树脂——安设灌浆器——灌浆——拆除灌浆器——清洗灌浆器——基层复原。
  （2）、注射法施工工艺流程：裂缝处理（清理） → 粘贴注胶底座→ 封缝→ 配置灌注胶 → 注射裂缝修补胶。            
    （3）、对于混凝土构件上的裂缝，用钢丝刷磨光机等工具，清除裂缝表面的灰尘、白灰、浮渣及松散层等污物；然后用压缩空气将裂缝内的灰尘吹出。       
    （4）、粘贴注胶底座：将底座底部周边均匀涂抹一层封缝胶，注意不要将底座的胶孔堵住，将底座出胶孔对准裂缝，粘贴安装，底座安装间距200～300mm（如下图）。
（4）、封缝：封缝胶是一种与自动压力灌浆器配套使用的裂缝表面封闭和粘底座胶，10min初凝，1h终凝即可进行灌浆。用小铲刀将封缝胶刮抹到裂缝上，厚度1mm左右，宽度20～30mm，抹胶时应防止产生小孔和气泡，要刮平整，保证封闭严密可靠。
（5）、配胶: 按灌缝胶说明书提供的配比和所需用量提取A料和B料分别搅拌，以消除任何沉淀物，把A料和B料倒进混合容器，混合搅拌至颜色均匀，然后使用。一次配胶量不宜过多，以40～50min用完为宜。
    （6）、注射是施工关键工序之一，应确保注射胶液的质量：将配制好的裂缝修补胶装入注射器，竖向裂缝按从下向上顺序，水平裂缝按从一端向另一端顺序，灌胶时从第一个底座开始注入，待第二个注胶底座流出胶后为止，然后用丝堵将第一个底座进胶嘴堵死，再从第二个注胶底座注入，如此顺序进行。最后一个注胶底座为排气用，可不注胶。待缝内浆液达到初凝而不外流时，可拆下灌浆嘴。
五、环氧树脂胶泥封闭
1、对于宽度小于0.2mm的裂缝，采用环氧树脂胶泥封闭即可，胶泥的厚度不小于4mm，宽度不小于25mm，施工基本流程；混凝土表面处理，达到干净干燥→环氧树脂胶泥封缝→在裂缝缝上涂刷一层环氧树脂胶液→检查封缝质量。
 2、材料性能指标
 
项目 指标    
胶体性能 抗拉强度（MPa）
受拉弹性模量（MPa）
伸长率（%）
抗弯强度（MPa）
抗压强度（MPa） ≥30
≥3.5×103
≥1.3
≥45
≥65    
粘结性能 钢-钢拉伸抗剪强度（MPa）
钢-钢不均匀扯离强度（kN/m）
钢-钢粘结强度（MPa）
与混凝土的正拉粘结强度（MPa） ≥15
≥16
≥133
≥2.5    
不挥发物含量（固体含量） （%） ≥99.5 

六、碳纤维加固
1、对于宽度大于或等于0.3mm的裂缝和露筋部位采用碳纤维加固
2、碳纤维加固工艺原理是将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料（单向连续纤维）；用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上，形成一个新的复合体，使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力，提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
    3、材料特点:
   (1)抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍。   
   (2)重量轻，密度只有普通钢材的1/4。   
   (3)耐久性好，可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。   
   (4)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证。  
   (5)适用范围广，混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。 
   (6)施工工艺：表面处理→涂刷底胶→修补找平→胶料配制→粘贴碳纤维→表面防护→检验
   (7)碳纤维裂缝加固技术图如下:

    4、碳纤维加固施工工艺简介
     (1)、施工顺序：混凝土基底处理——涂底层底胶——找平胶找平——贴碳纤维片——养护
     (2)、施工方法：
     1、混凝土基底处理
     1.1将板底部表面的障碍物清除
     1.2检查外露钢筋是否锈蚀，如有锈蚀，进行必要处理。对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分，进行修补、复原。
     1.3被粘贴混凝土表面应打磨平整，除表面浮层、油污等杂质，直至露出结构新面。
     (3)、涂底层底胶：
     3.1、把底胶的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放入容器内，用搅拌器合均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准。
     3.2、在底胶中严禁添加溶剂。含有溶剂的毛刷或用溶剂弄湿了的滚筒不得使用。
     3.3、用滚筒刷均匀地涂抹底胶。
     3.4、指触干燥时间因气温不同，一般在3小时到1天之间变化。
     3.5、底胶固化后，在表面上有凸起部分时，要用砂纸磨光。
     (4)、找平胶找平：
     4.1、底胶涂刷后，混凝土表面不平处用找平胶找平。
     (5)、贴碳纤维片
     5.1、确认粘贴表面干燥。气温50C以下，相对湿度RH>85%时，如无有效措时不得施工。
     5.2、防止碳纤维受损，碳纤维片在运输、储存、裁切和粘贴过程中，严禁受到弯折。因此，贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维片，每段长度一般以不超过6m为宜。要使用更长的片材时，除精心防止弯折外，对脱泡(即赶出气泡)、渗浸过程必须加位谨慎操作。为防止片材在保管过程中损坏，片材的裁切数量应按当天的用量为准。
     5.3、碳纤维向接头必须搭接15cm以上，该部位应多涂粘结树脂，碳纤维横向不需要搭接。
     5.4、粘接树脂的主剂和固化剂应按规定的比例称量准确，装入容器，用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用用完为准。
     5.5、贴片前用滚筒刷均匀地涂抹粘结树脂，称为下涂。下涂的涂量标准如下。
200g/m2的碳纤维片，400-500g/m2
300g/m2在碳纤维布，500-600 g/m2
     5.6、贴片时，在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气。
     5.7、碳纤维片施工30分钟后，用滚筒刷均匀涂抹粘结树脂，称为上涂。上涂涂量标准如下：
200g/m2在碳纤维片，200-100 g/m2
300g/m2在碳纤维布，300-200 g/m2
     5.8、进行空鼓检查，并进行处理。
     5.9、如碳纤维片施工不符合质量标准，则需进行相应处理。
其中空鼓处理方法如下（三选一）：
     (1)注入粘结树脂法在碳纤维片上打开2个以上的孔，使用注射器注入粘结树脂(或低粘底型树脂)。
     (2)割刀切入2-3刀，用橡胶刮板、毛刷沾上适量树脂，添进割开的缝内。
     (3)补丁补修法当贴片完成固化后，且无法用割刀切开或注入树脂时，或出现褶皱或松驰时，应采用此方法割去不良部分，重新粘纤维片。
     7、养护
     7.1粘贴碳纤维片后，需自然养护24小进达到初期固化，应保证固化期间不受干扰。
     7.2、在每道工序以后树脂固化之前，宜用塑料薄膜等遮挡以防止风沙或雨水侵袭。
     7.3、当树脂固化期间存在气温降低到50C以下的可能时，可采用低温固化树脂，或采取有效的升温措施。
     7.4、碳纤维片粘贴后，要达到设计强度，需自然养护，在此期间应防止贴片受到硬性冲击。
7.5、碳纤维布技术参数
 
产品型号 强度级别 克重
(g/m2) 理论厚度
(mm) 抗拉强度
(MPa) 弹性模量
（GPa） 伸长率
（%）    
LQ-Ⅰ-200 高强Ⅰ级 200 0.111 ≥3400 ≥240 ≥1.7    
LQ-Ⅰ-300 高强Ⅰ级 300 0.167 ≥3400 ≥240 ≥1.7    
LQ-Ⅱ-200 高强Ⅱ级 200 0.111 ≥3000 ≥210 ≥1.5    
LQ-Ⅱ-300 高强Ⅱ级 300 0.167 ≥3000 ≥210 ≥1.5  
5、注意事项：  
  ① 施工前必须将抹灰层剔除干净，露出结构面；
② 施工时一定要保证裂缝干燥，切忌用水冲刷裂缝；
    ③ 注入口尽量设置在裂缝较宽，开口较通畅的位置；  
   ④ 如使用底压灌浆封口胶要现配现用，每次配量不宜过多； 
   ⑤ 仰面注胶施工时必须佩戴防护镜； 
   ⑥ 灌浆结束后用酒精浸泡并清洗灌浆器，以便下次使用，切不可用其他稀料清洗